Circuit de charge de la batterie

Pour que l'ASI joue réellement un rôle de protection en cas de coupure de courant, il faut d'une part que l'ASI ait une bonne fonction de commutation et un bon temps de commutation, et d'autre part que la batterie configurée par l'ASI ait un bon état de charge, faute de quoi il sera difficile d'obtenir les résultats escomptés.

Par conséquent, après chaque décharge de la batterie de l'ASI et pendant l'utilisation quotidienne, il faut veiller à ce que la batterie de l'ASI soit en bon état de charge, ce qui oblige les concepteurs et les utilisateurs de l'ASI à prendre en compte la charge de la batterie. Les circuits de charge couramment utilisés pour les batteries comprennent la charge à tension constante et la charge à courant constant d'abord, puis à tension constante.

Circuit de charge à tension constante

Afin de simplifier le circuit et de réduire le coût, l'ASI de secours utilise souvent un circuit de charge à tension constante composé d'un transformateur abaisseur, d'un module de pont redresseur, d'une puce régulatrice de tension intégrée, d'une résistance, d'un potentiomètre et d'un condensateur. Le circuit est illustré à la figure 6-14.

Après avoir traversé le transformateur B, l'alimentation secteur devient une tension alternative de 27 V, qui est transformée en une tension continue pulsatoire par le module redresseur, puis en une tension continue régulière de 33 V par le condensateur de filtrage C. Cette tension continue est transformée en une tension continue stable et réglable par la puce régulatrice de tension intégrée. La tension de sortie V0 de la puce intégrée est :

Si l'onduleur de secours adopte deux batteries scellées de 12V et 6Ah, la tension de décharge finale de la batterie sera de 21V, et la tension de charge sera de 27,5V. Si la tension de charge est sélectionnée trop élevée, le courant de charge au stade initial de la charge sera trop important, ce qui endommagera facilement la batterie ; si la tension de charge est sélectionnée trop faible, le courant de charge sera trop faible au stade final de la charge, ce qui entraînera une charge insuffisante. Par conséquent, la tension de charge finale est sélectionnée pour être de 26~27V. Le courant de charge ne doit pas dépasser 0,2C lors de la phase initiale de la charge, et le courant de charge lors de la phase finale de la charge est proche de 0,05C.

Circuit de charge à courant constant d'abord, puis à tension constante

La charge à courant constant puis à tension constante est également appelée charge hiérarchique. Il existe de nombreuses formes de ce type de circuit, cette section choisit l'un d'entre eux pour en discuter. Le schéma fonctionnel du circuit est illustré à la figure 6-15.

Le redresseur sur l'image est utilisé comme alimentation CC partagée pour l'onduleur et le chargeur. Le redresseur fournit non seulement une tension stable et un courant régulier à l'onduleur, mais aussi un courant et une tension variables à la batterie par l'intermédiaire du chargeur. Lorsque l'alimentation secteur est normale, la tension VB aux deux extrémités de la batterie est inférieure à la tension VA à la sortie du redresseur, et la diode d'isolation VD est coupée. Lorsque l'alimentation secteur est interrompue, la tension de sortie VA du redresseur est nulle, la diode d'isolation VD est activée et l'accumulateur fournit la tension de travail à l'onduleur.

Le circuit de charge hiérarchique est illustré à la figure 6-16. Il se compose principalement d'un circuit principal, d'un modulateur de largeur d'impulsion, d'un circuit de modulation de courant, d'un circuit de modulation de tension et d'un circuit de protection.

Circuit principal

Dans la figure 6-16, la boucle de charge principale est composée du pont redresseur VD1~VD6, des diodes d'isolation VD7, VD8, du tube de commutation VT1, de la résistance d'échantillonnage de courant R1, du capteur de courant CS, de l'inducteur L, des diodes de roue libre VD9, VD10. Le circuit simplifié est illustré à la figure 6-17 (a). Dans la figure, Vd représente la tension de sortie du pont redresseur triphasé, E représente la tension aux bornes de la batterie, VD représente la diode de roue libre et VT représente le tube de commutation. Le signal appliqué à la grille du tube de commutation est illustré à la figure 6-17(b).

Le processus de fonctionnement est le suivant : pendant t0 ~ t1, la porte du tube de commutation VT plus l'impulsion, la conduction de saturation VT, V T =0, la tension de l'inducteur de limitation de courant L est :

i augmente linéairement avec le temps et sa forme d'onde est illustrée à la figure 6-17(c). Il charge la batterie et convertit l'énergie électrique en énergie chimique pour le stockage ; en même temps, il convertit l'énergie électrique en énergie magnétique et la stocke dans un inducteur limitant le courant.

Pendant t1 à t2, la porte de VT sans impulsion et VT coupé, le courant à travers l'inductance de limitation de courant a montré une baisse linéaire, générant un antipotentiel aux deux extrémités avec une polarité de gauche "+" droite "-". En raison de eL> E, la diode de continuation VD conduction, Vd≈0, l'énergie magnétique dans l'inducteur de limitation de courant est convertie en énergie électrique pour charger la batterie.

Ensuite, le processus ci-dessus est répété avec T1 comme cycle, et la forme d'onde de sortie est illustrée à la figure 6-17 (d).

Il ressort de ce qui précède que la fonction du circuit principal est de convertir une tension continue stable Vd en une tension d'impulsion, et un courant régulier en un courant variable. Le courant moyen traversant la batterie ne peut pas dépasser 1/10 de la capacité nominale de la batterie.

La valeur moyenne de la tension de sortie V0 du circuit principal est :

Il ressort de la formule ci-dessus que la modification du rapport cyclique δ peut modifier la tension de sortie, ce qui modifie également le courant de charge.

Modulateur de largeur d'impulsion

Dans la figure 6-16, le modulateur de largeur d'impulsion est composé du comparateur U1. Sa borne non inverseuse est connectée au signal de modulation , et la borne inverseuse est connectée au signal d'onde angulaire. Le circuit simplifié est illustré à la figure 6-18 (a).

L'onde triangulaire unipolaire est un signal de courant continu et son processus de fonctionnement est le suivant : lorsque >, la sortie du comparateur est haute ; lorsque <, la sortie du comparateur est basse. La forme d'onde du signal de sortie V0 du comparateur est illustrée à la figure 6-18 (c). On peut voir sur la figure que l'impulsion est plus large lorsqu'elle augmente, et plus étroite lorsqu'elle diminue.

Générateur d'ondes triangulaires

Dans la figure 6-16, le générateur d'onde triangulaire est composé d'un générateur d'onde carrée, d'un diviseur de fréquence, d'un suiveur et d'un intégrateur. Sa fonction est de générer une onde triangulaire d'une fréquence de 20 kHz. Le processus de fonctionnement est le suivant.

Supposons que le comparateur U5, la borne non inverseuse est VTH (+), et la borne de sortie est au potentiel élevé. Ce potentiel est chargé sur C1 par l'intermédiaire de R7, et VC1 augmente progressivement. Lorsque VC1>VTH+, la borne de sortie du comparateur passe d'un potentiel élevé à un potentiel faible. La borne passe de VTH(+) à VTH(-), C1 se décharge par R7 et VC1 diminue progressivement. Lorsque VC1<VTH(-), le circuit saute à nouveau. Ce cycle est répété et une onde carrée est obtenue à la sortie du comparateur. La forme d'onde est illustrée à la figure 6-19 (8). La fréquence de l'onde carrée est de :

L'onde carrée est ajoutée à l'entrée du diviseur de fréquence par l'intermédiaire de l'inverseur U6. Le diviseur de fréquence est composé d'une bascule D U7. La borne D du déclencheur D est connectée aux deux diviseurs de fréquence ; la borne CP est connectée à la borne de sortie du convertisseur U6 ; la borne de sortie Q est connectée à la borne non inverseuse du suiveur par l'intermédiaire de R8 et C2. La fonction de U7 est de transformer une onde carrée de 40kHz en une onde carrée de 20kHz.

U8 utilise une seule alimentation, et une alimentation de 7,5 V est utilisée comme tension de polarisation à appliquer à l'extrémité non inverseuse de U8 par l'intermédiaire de R9.

Le suiveur est composé de l'amplificateur opérationnel U8, et sa tâche est de séparer le diviseur de fréquence de l'intégrateur.

L'intégrateur est constitué de R10, C3 et U9. Lorsque l'onde carrée de 20kHz est à la valeur maximale positive, elle charge C3 à travers R10 et augmente selon la loi linéaire, et le potentiel de la borne de sortie U9 diminue selon la loi linéaire ; lorsque l'onde carrée de 20kHz est à la valeur minimale, C3 se décharge à travers R10, et VC3 selon la loi linéaire diminue, le potentiel de la borne de sortie U9 augmente selon une loi linéaire. La forme d'onde est illustrée à la figure 6-19 (c). La figure montre que l'onde triangulaire est obtenue à partir de la sortie de U9.

Système de régulation du courant en boucle fermée

Au début de la charge par étapes, la charge à courant constant est utilisée, de sorte qu'un système de régulation du courant en boucle fermée est nécessaire. Dans la figure 6-16, le système de régulation du courant en boucle fermée est composé de la boucle principale, du circuit de détection du courant, du circuit d'amplification de l'erreur de courant, du modulateur de largeur d'impulsion et du circuit d'entraînement.

-Circuit de détection de courant.
Le circuit de détection de courant est composé des amplificateurs opérationnels U10 et U11, des résistances R11~R17, du potentiomètre VR1 et du condensateur C4, U10 et R11~R14 constituent un amplificateur différentiel. i est la tension correspondante après que le courant de charge I0 ait traversé le capteur de courant CS, c'est-à-dire i=KI0. U10 utilise une seule alimentation, et une alimentation de 7,5 V est utilisée comme tension de polarisation à appliquer à l'extrémité non inverseuse de U10 par l'intermédiaire de R13. Puisque R11=R12=R13=R14, la tension de sortie de l'amplificateur différentiel υ10 est :

Il ressort de ce qui précède que l'amplificateur différentiel ne joue qu'un rôle d'isolation. Sur la figure, U11, R15~R17, VR1 et C4 constituent un amplificateur inverseur. 7,5V est la tension de polarisation de U11 ; la tension prélevée sur VR1 est utilisée pour supprimer l'offset de U11 ; C4 peut supprimer l'oscillation à haute fréquence de U11. La tension de sortie de l'amplificateur inverseur est :

Il ressort de la formule ci-dessus que le signal de détection de courant 11 est proportionnel au courant de charge.

-Circuit amplificateur d'erreur de courant. Le circuit de l'amplificateur d'erreur de courant est composé de U12, R18~R21, C5 et d'une tension donnée -5,1V. 7,5V est la tension de polarisation de U15. Sa tension de sortie 12 est :

Il ressort de la formule ci-dessus que υ12 diminue lorsque υ11 augmente.
-Circuit d'entraînement.
Dans la figure 6-16, le circuit de commande est composé de deux transistors VT2 et VT3, et son processus de fonctionnement est le suivant.

La borne de sortie du photocoupleur U4 est à "1", le transistor VT2 est activé et VT3 est désactivé. L'alimentation de 15V charge le condensateur d'entrée Cinput du tube de commutation VT1 à travers le transistor VT2. Lorsque l'entrée VC>Vth, le tube de commutation VT1 passe de la coupure à la conduction et augmente avec l'entrée VC, et VT1 entre dans la zone de saturation à partir de la zone d'amplification. La borne de sortie du photocoupleur U4 est à "0", le tube de production VT3 est allumé, VT2 est éteint, et le condensateur d'entrée C est déchargé et chargé à l'inverse par R2, VT3 et le tube régulateur de tension VD20. Lorsque l'entrée VC<Vth, le tube de commutation VT1 s'allume et s'éteint.
La fonction du circuit d'entraînement est d'amplifier la puissance de l'impulsion.

-Processus d'ajustement.
Pour une raison quelconque, le courant de charge augmente → la tension de sortie υi du capteur de courant CS augmente → le signal de détection de courant υ11 augmente → le signal d'amplification de l'erreur de courant υ12 diminue en conséquence → l'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsion devient étroite → le tube de commutation VT1 Le temps d'activation est raccourci → le courant de charge est réduit. Par conséquent, le courant de charge est maintenu inchangé et la batterie est chargée avec un courant constant. Afin d'empêcher l'oscillation parasite du système de régulation du courant en boucle fermée, les liaisons de correction PI R20 et C5 sont spécialement réglées dans le circuit de l'amplificateur d'erreur de courant.

Système de régulation de la tension en boucle fermée

Dans la dernière phase de la charge hiérarchique, la charge à tension constante est utilisée, ce qui nécessite un système de régulation de tension en boucle fermée. Il partage la boucle principale, le modulateur de largeur d'impulsion et le circuit d'entraînement avec le système de régulation du courant en boucle fermée : il diffère du système de régulation du courant en boucle fermée en ce qu'il utilise un circuit de détection de la tension et un circuit d'amplification de l'erreur de tension.

-Circuit de détection de tension. Dans la figure 6-16, le circuit de détection de tension est un amplificateur inverseur à deux étages composé de U13~U14, R22~R28 et C6~C8. La tension E aux deux extrémités de la batterie est ajoutée aux extrémités de C6 et C7 via R22 et R23, et devient C6 et C7. C6 est ajouté à la borne d'inversion de U13 par R24 ; υC7 est ajouté à la borne d'inversion de U14 par R25. La tension de sortie de U13 est :

La relation entre la tension aux bornes du condensateur et la tension E aux bornes de la batterie est la suivante

Dans la formule, C est la constante de proportionnalité.

Il ressort de la formule ci-dessus que le signal de détection de tension υ14 est proportionnel à la tension E aux deux extrémités de la batterie.
-Circuit amplificateur d'erreur de tension. Dans la figure 6-16, le circuit amplificateur d'atténuation de tension est composé de U15, R29~R32, C9 et d'une tension donnée de -5,1V. Sa tension de sortie est :

La formule ci-dessus montre que υ15 diminue lorsque υ14 augmente.
-Processus de réglage. Pour une raison quelconque, la tension de sortie de la boucle de charge principale augmente → la tension aux bornes de la batterie augmente → la tension de détection υ14 augmente en conséquence → le signal de sortie υ15 de l'amplificateur d'erreur de tension diminue → l'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsion devient étroite → la tension de sortie de la boucle de charge principale υ0 diminue, de sorte que le circuit de charge charge charge la batterie avec une tension constante.

Le rôle des diodes d'isolation

Le signal d'amplification de l'erreur de courant υ12 est ajouté à l'extrémité d'entrée du modulateur de largeur d'impulsion à travers la diode d'isolation VD11, et le signal d'amplification de l'erreur de tension est ajouté à l'extrémité d'entrée du modulateur de largeur d'impulsion à travers la diode d'isolation VD12. Au stade initial de la charge, la tension aux bornes de la batterie est faible, le signal de détection de tension υ14 est également faible et le signal d'amplification de l'erreur de tension v15 est relativement élevé. A ce moment, υ15 est plus grand que le signal d'amplification de l'erreur de courant υ12. La diode d'isolation VD11 est activée et la diode d'isolation VD12 est désactivée.

Le signal amplifié de l'erreur de courant est ajouté à l'entrée du modulateur d'impulsions à travers la diode d'isolation VD11, et le degré d'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsions est contrôlé par le signal de courant. Dans la phase finale de la charge, la tension aux bornes de la batterie est élevée, le signal de détection de tension υ14 est également élevé, et le signal d'amplification de l'erreur de tension15 est relativement faible. A ce moment, υ15 est plus petit que le signal d'amplification de l'erreur de courant υ12. VD12 s'allume et VD11 s'éteint. Le signal d'amplification de l'erreur de tension est ajouté à l'entrée du modulateur de largeur d'impulsion par l'intermédiaire de VD12. La largeur d'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsion est contrôlée par le signal de tension.

Protection contre les surintensités

La fonction du circuit de protection contre les surintensités est d'empêcher un courant de charge excessif d'endommager la batterie pendant la charge. Dans la figure 6-16, le circuit de protection contre les surintensités est composé d'un amplificateur différentiel, d'un comparateur et d'une porte de contrôle.

-Amplificateur différentiel. L'amplificateur différentiel est composé de U16, R34~R35, C10~C11. Lorsque le courant de charge traverse la résistance R1 (0,5Ω), une tension correspondante υi0 est générée aux deux extrémités de R1. Cette tension est appliquée aux deux extrémités de C10 et C11 à travers R33~R34 pour devenir v10 et υ11 、υ10 est ajoutée à la borne inverseuse de U16 à travers R35, et 11 est ajoutée à la borne non inverseuse de U16 à travers R36. 7,5V est la tension de polarisation de U16. Puisque R35=R36=R37=R41, la tension de sortie de U16 est :

On constate que le signal de détection de surintensité est proportionnel au courant de charge.

-Comparateur. Le comparateur est composé de U17, R38~R40, R46 et C12. Après avoir ajouté υ16 à l'alimentation de 15V à la borne inverseuse du comparateur par R39, et divisé l'alimentation de 7,5V par R38 et R46, on obtient la tension de comparaison VK. VK est ajoutée à l'extrémité non inverseuse du comparateur U17 par l'intermédiaire de R40.

Lorsque le courant de charge est trop important, V16>VK, la borne de sortie du comparateur est à "0", et la borne de sortie de l'inverseur U18 est à "1". Elle devient une onde différentielle à travers C13 et R49 et est ajoutée à la borne R de la bascule D U19. La borne de sortie Q du déclencheur est à "0", la porte NAND U2 est bloquée, l'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsion ne peut pas être ajoutée à la borne d'entrée du circuit d'entraînement à travers U2, le tube de commutation T1 est coupé et la charge s'arrête.

Lorsque le courant de charge est normal, V16<VK, la borne de sortie du comparateur est à "1", la borne de sortie de la porte NOT U18 est à "0", et la bascule D est sous l'action d'une impulsion d'horloge d'une fréquence de 20kHz, et sa borne de sortie Q est à "l". La porte NAND U2 est ouverte, et l'impulsion de sortie du modulateur de largeur d'impulsion est ajoutée à la porte du tube de commutation VT1 par l'intermédiaire de U1 et du circuit de commande, VT1 fonctionne normalement, et le circuit de charge fonctionne normalement.

Démarrage progressif

Dans la figure 6-16, le circuit de démarrage progressif est composé du compteur U22, de la porte NAND U21, des portes NOT U20 et U23, des résistances R42~R45 et R50~R52, du potentiomètre VR2, des diodes VD14~VD19 et du tube régulateur de tension VD13.

Dans la figure, vi1 est une tension redressée à pleine onde avec une fréquence de 100 Hz. vi1 passe par la résistance R43 et le tube régulateur de tension VD13, et obtient la tension à onde trapézoïdale à VD13, qui est ajoutée à la borne CP de U22 à travers la porte NAND U21. VD13 devient une tension continue à travers la diode VD19, le condensateur C14 et la résistance R44, et cette tension est ajoutée à la borne R de U22 à travers une non-grille U20. D'une part, la borne de sortie Q10 de U22 est ajoutée à la borne d'entrée de la porte NAND U21 à travers la porte NAND U23 ; d'autre part, elle est connectée à la borne D de la bascule D à travers la diode VD14.

Lorsque la sortie Q10 du compteur U22 est à "0", la sortie de la porte NOT U23 est à "1". Ce potentiel est appliqué à la borne d'entrée de la porte NAND U21. Lorsque les fronts montants et descendants des deux extrémités du tube régulateur de tension VD13 arrivent, la borne de sortie de la porte NAND U21 est à "1" ; lorsque la tension à travers le VD est sa tension de travail VZ, la borne de sortie de la porte NAND U21 est à "0", et sa forme d'onde est la suivante Comme le montre la figure 6-20(c).

Le processus de fonctionnement du circuit est le suivant :

Au moment de la mise sous tension, la tension du condensateur C14 est de "0" et la borne de sortie de la porte NOT U20 est de "1". Le compteur U22 est effacé et sa borne Q10 est à "0". La diode VD14 est allumée, la borne D de la bascule D est à "0", la sortie Q de la bascule D U19 est également à "0" sous l'action de l'impulsion d'horloge, et la porte NAND U2 est bloquée.

Puisque Q10 de U2 est à "0" et que les diodes VD15 et VD16 sont activées, le point B du circuit est à "0" et la tension aux bornes du condensateur C15 est supprimée à environ 0V. V+ La tension aux bornes du tube régulateur de tension VD13 charge le condensateur C14 à travers la diode VD19, et VD14 augmente progressivement. Lorsque VD14 est supérieure à la tension de commutation de l'inverseur U20, la borne de sortie de l'inverseur U20 passe de "1" à "0", c'est-à-dire que la borne R du compteur U22 est à "0". Sous l'action de l'impulsion d'horloge, le compteur U20 commence à compter. Après un délai de 29×10ms, sa borne Q10 passe de "0" à "1".

La borne Q10 étant à "1", la diode VD14 est coupée et la borne D de la bascule D est à "1". Sous l'action de l'impulsion d'horloge, la borne de sortie de la bascule D U19 passe de "0" à "1", et la porte NAND U2 est ouverte.

La borne Q10 étant à "1", la diode VD15 est éteinte et l'alimentation de 15V charge C15 à travers R47, de sorte que le potentiel au point B du circuit augmente au fur et à mesure que VD15 augmente. La largeur d'impulsion émise par le modulateur de largeur d'impulsion U1 s'élargit progressivement avec l'allongement du temps, et le courant de charge augmente progressivement, ce qui empêche le courant de charge excessif d'endommager la batterie pendant le démarrage.

Contrôleur de charge avec puce intelligente

À l'heure actuelle, les fabricants de semi-conducteurs de différents pays du monde ont lancé de nombreux circuits intégrés spéciaux pour les chargeurs de batterie plomb-acide. Le bq2031 représentatif est sélectionné pour une brève introduction ci-dessous.

Le chargeur composé du circuit intégré COMS à puce unique bq2031 peut commuter automatiquement l'état de charge en fonction de la tension et du courant de charge de la batterie, complétant ainsi le contrôle de la charge de la batterie plomb-acide.

Le schéma fonctionnel interne du bq2031 est illustré à la figure 6-21.

Il est composé d'un circuit de réinitialisation à la mise sous tension, d'une tension de référence de compensation de la température, d'une minuterie à temps maximum, d'un contrôleur d'état de charge, d'un régulateur de tension/courant, d'un oscillateur et d'un circuit de contrôle de l'affichage.

Disposition des broches et fonction du bq2031

Le bq2031 adopte un boîtier DIP à 16 broches ou un boîtier SOIC, et la disposition des broches est illustrée à la figure 6-22.

Les noms et fonctions de chaque pied sont indiqués dans le tableau 6-5.

Les principales fonctions de bq2031

La connexion de la broche de sélection de tension constante/courant constant QSEL et de la broche de sélection de la méthode de terminaison de charge rapide TSEL est différente. Le bq2031 peut utiliser une variété de modes de charge et de méthodes de fin de charge rapide. Lorsqu'il adopte un mode de charge à tension constante et à limitation de courant en deux étapes, le bq2031 maintient la tension de la batterie à une valeur constante qui n'a rien à voir avec l'état de charge. La courbe de charge et les différents seuils de tension du mode de charge à tension constante et à limitation de courant en deux étapes sont illustrés à la Figure 6-23.

Lorsque l'alimentation est appliquée à la broche VCC et que la batterie est connectée, le processus de charge commence. Le bq2031 détecte en permanence la température de la batterie. Lorsque la tension de la broche TS est comprise entre LTF (low temperature fault) et HTF (high temperature fault), le chargeur entre dans le processus de précharge. Pendant ce processus, le courant de charge maintient une petite valeur constante (Icond) et la tension de la batterie augmente rapidement. Lorsque la tension de la batterie individuelle atteint la tension la plus basse Vmin autorisée pour la charge rapide, le chargeur passe à l'état de charge rapide. Dans cet état, le courant de charge est limité à la valeur maximale Imx. Lorsque la tension de la batterie unique atteint 0,94 fois la tension de fin de charge rapide Vblk, la capacité de la batterie a atteint plus de 80% de la capacité nominale ; à ce moment, le chargeur passe à l'état de charge complémentaire.

Dans l'état de charge complémentaire, la charge à limitation de courant se poursuit jusqu'à ce que la tension unique de la batterie vc soit égale à la tension de fin de charge rapide Vblk. Ensuite, la tension de la batterie se stabilise à Vblk et le courant de charge diminue progressivement de manière exponentielle. Lorsque le courant de charge (iSNS) tombe au niveau du courant minimum de charge complémentaire Imim défini en externe, l'état de charge complémentaire prend fin. Lors de l'utilisation du mode de charge à limitation de courant à tension constante, le temporisateur de sécurité de charge (MTO) peut mettre fin à la charge rapide et compléter l'état de charge. Après l'entrée dans l'état de charge complémentaire, la minuterie de charge (MTO) est réinitialisée. Une fois le temps spécifié atteint, le MTO met fin à la charge complémentaire et le chargeur entre dans l'état de charge d'entretien. Dans cet état, la tension de la batterie est maintenue à la tension de flottaison (Vflt).

L'avantage du mode de charge à tension constante est qu'il peut ajuster automatiquement le courant de charge de la batterie en fonction de l'état de charge de la batterie, et que toutes les valeurs de tension ont une compensation de température. Le mode de charge à tension constante convient à la charge cyclique et à la charge flottante. En mode de charge rapide, le chargeur délivre une tension constante plus élevée, puis descend à la tension de flottement compensée par la température.

La courbe de charge du mode de charge à courant constant en deux étapes est illustrée à la figure 6-24.

En mode de charge à courant constant, après la précharge, le chargeur charge la batterie à un taux de charge plus élevé (le courant de charge est Imax) jusqu'à ce que la tension de la batterie s'approche de la tension de charge complète. Lorsque la tension vcell de la batterie unique est égale ou supérieure à la tension de fin de charge rapide Vblk, la charge rapide est interrompue et l'état de charge d'entretien est transféré. Dans cet état, le courant de charge se stabilise au courant de charge de maintien Imin.

La courbe de charge du mode de charge par impulsion à courant constant est illustrée à la figure 6-25.

Lorsque ce mode de charge est adopté, l'état de charge rapide à limitation de courant est le même que le mode de charge à courant constant susmentionné, mais le courant de charge n'est pas un courant continu. Pendant le processus de charge, lorsque la tension vcell de la batterie unique dépasse la tension de fin de charge rapide Vblk, ou lorsque l'incrément de second ordre de la tension de la batterie unique ∆2V<0, l'état de charge rapide est immédiatement interrompu et le chargeur passe à l'état de maintenance.

Dans cet état, le courant de charge est nul (iSNS=0), de sorte que la tension de la batterie commence à baisser. Lorsque la tension de la batterie unique est inférieure ou égale à la tension d'entretien Vm1, l'état de charge rapide redémarre et la tension m de la batterie unique augmente rapidement, lorsque vs est égale à l'incrément de second ordre de Vhk ou vcn ∆2V<0 Lorsque le chargeur est à nouveau en état de maintenance, la tension de la batterie unique vcell chute lentement jusqu'à la tension d'entretien Vflt. Ensuite, le processus ci-dessus est répété. Pendant tout le processus de charge, la largeur de l'impulsion de la peau du courant de charge rapide diminue progressivement et la durée du maintien de l'état de charge augmente progressivement. Il convient de noter qu'en état de charge rapide, la minuterie (MTO) peut mettre fin à l'état de charge rapide.

Les principaux paramètres de bq2031

-Paramètres de limite. Les valeurs des paramètres limites de bq2031 sont indiquées dans le tableau 6-6.

-Tension de seuil CC. Lorsque la température ambiante TA se situe dans la plage spécifiée et que la tension d'alimentation VCC=5V±1%, les tensions de seuil DC sont indiquées dans le tableau 6-7.